La tardor arriba en temps de rebrots

Fa tres mesos començà l’estiu i en aquell moment entràvem en la fase de desconfinament, Tornàvem a eixir al carrer, primer de manera tímida, després de manera més atrevida. Sembla, però, que ens hem passat de rosca i ara, en començar la tardor, vivim amb l’amenaça d’un nou confinament, encara que segurament selectiu. La pandèmia de la Covid-19 no és només un problema epidemiològic sinó sobretot polític i social.

Mentrestant durant aquest temps de calor, el planeta Terra, impertorbable als problemes epidèmics, ha seguit el seu camí i ha fet una altra quarta part de l’òrbita anual al voltant del Sol des del passat equinocci de primavera. Ara la Terra es troba just a l’altra part de la seua òrbita al voltant del Sol i, per tant, el cel nocturn que s’hi veu ara és just l’oposat de la primavera.

Durant aquest viatge al voltant del Sol, des de l’estiu la part enllumenada de la Terra ha anat canviant i ha anat baixant des de l’hemisferi nord on es trobava el 21 de juny, el solstici d’estiu amb la màxima alçada del Sol, fins a la zona equatorial de la Terra on arribarà finalment avui, 22 de setembre a les 15:31. És el moment de l’equinocci de tardor.

Aquest fenomen és conseqüència de la inclinació de l’eix de rotació de la Terra. El nostre planeta gira al voltant d’un eix que apunta de manera invariable (*) a un punt del cel prop de l’estrella polar (α Ursa Minor). Com que la direcció de l’eix de rotació es manté fixe, la Terra sofrirà una variació de les zones enllumenades al llarg de la seua òrbita. En estiu (hivern) les zones enllumenades estaran principalment en l’hemisferi nord (sud), mentre que en la primavera i tardor s’enllumenaran les zones equatorials, enllumenant la llum solar tot el disc terrestre per igual, des del pol nord al pol sud.

Així, vist prop de la Terra i de perfil els rajos solars cauen aquests dies perpendiculars a l’equador terrestre, i, per tant, avui les ombres desapareixen al voltant de migdia en tota la zona equatorial, mentre que a altres latituds els veurem caure en la direcció de l’equador celeste, projecció de l’equador cap al cel.

Si al principi de l’estiu el camí que seguia el Sol a la volta celeste era ben alt, el seu disc eixia prop de l’horitzó nord-est i es ponia prop del nord-oest, a mesura que han anat passant els mesos de juliol i agost, l’eixida i posta del Sol cada vegada s’ha produït més a prop dels punts cardinals Est i Oest, respectivament.

Esfera celeste. Equinox és la línia de l’equador celeste. Avui el Sol recorrerà el camí mitjà al cel, el camí sobre l’equador celeste (Equinox). Eixirà per l’est i es pondrà per l’oest.

Avui, finalment, dia de l’equinocci de tardor, el Sol ha eixit exactament per l’est, seguirà la línia de l’equador celeste i es pondrà exactament per l’oest. Això ho podeu veure al gràfic adjunt, en que el cercle anomenat equinox marca l’equador celeste, el camí que seguirà el Sol avui. Això significa que el Sol estarà 12 hores per damunt de l’horitzó i per 12 hores per baix, d’ací ve el nom d’equinocci, igualtat de la nit. Però compte, que això és així si no es té en compte l’atmosfera de la Terra. Aquesta distorsiona el camí dels raigs del Sol i ens mostra el seu disc quan encara està per sota de l’horitzó.

Així, per tant, si avui calculem les hores de llum a partir del moment de l’eixida del disc del Sol, aquestes no seran 12 hores exactes a causa de la refracció de la llum, tal com conta l’astrònom Joan Anton Català amb una clarificadora imatge del seu twitter. Jo he fet la meua imatge del fenomen per que estiga encara més clar. Recordeu que quan veieu el Sol eixir, realment està encara sota l’horitzó.

Efectivament el Sol sempre sembla haver eixir uns minuts abans de l’hora que tocaria en un món sense atmosfera. D’aquesta manera el dia en que realment les hores de llum i nit són exactament 12 hores no serà avui sinó d’ací a 2 dies, el 24 de setembre.

Que tinguem tots una bona tardor, si és possible….

(*) La direcció de l’eix de rotació de la Terra no és exactament invariable. L’eix de la Terra gira al voltant de l’eix de l’òrbita terrestre amb un període molt llarg, d’un 26000 anys. Però, per a efectes pràctics d’explicació de les estacions astronòmiques, podem considerar-la fixe.

Imatges:

1.- Última eixida del Sol de l’estiu. 22 setembre 2020. Tavernes de la Valldigna. Rosa Magraner.
2-3- Vistes de la Terra en el solstici i l’equinocci. Earth View. Fourmilab.
4.- Esquema de les estacions. Wikimedia Commons
5.- Vista de la Terra el dia de l’equinocci amb la posició d’una persona en l’equador i en els tròpics.Wikimedia Commons i Enric Marco.
6.- Esquema de la refracció dels raigs solars. Enric Marco.

A l’alba s’hi veuen meravelles

Diumenge encara era fosc quan ens acostàrem a la platja per veure l’eixida del Sol. Al cel lluïa el planeta Venus, impassible al secret que l’endemà desvelaríem. Dissabte l’amic astrònom Josep Julià m’havia fet enveja perquè havia aconseguit, des de Dénia, veure Eivissa perfilada davant d’un Sol naixent. Seria possible veure Eivissa, des de 50 km al nord?

Eixida de Sol vist des de Dénia. 12 de setembre 2020. Josep Julià.

Finalment no vàrem veure Eivissa però el Sol ens féu un regal inesperat, tal com ens el va fer 6 anys enrere en presentar-nos un preciós miratge inferior. Mentre el Sol anava eixint, prenia l’estranya forma en omega (Ω). Aquest també conegut com de forma de vas etrusc fou descrit ja fa uns 150 anys a la novel·la El raig verd de Jules Verne, en aquell cas en el moment de la posta de Sol vist des de la costa d’Escòcia. Per això la seqüència ocorre al revés:

Immòbil, i amb una intensa emoció, van veure el globus de foc mentre s’enfonsava més i més prop de l’horitzó, i, per un instant, va quedar suspès sobre l’abisme. Després, a través de la refracció dels rajos, el seu disc semblava canviar fins que semblava un vas etrusc, amb costats voluminosos, de peu a l’aigua.

Com he dit abans, l’estiu del 2012 va vàrem veure el fenomen i a l’escrit que vaig fer llavors podeu llegir l’explicació. Ara adjunte només la imatge de com es produeix el miratge amb una palmera a un desert. Ara tenim una nova seqüència que us deixe ací baix. La llàstima va ser no veure el raig verd. A la pròxima.

L’eixida del Sol a l’estiu sempre és agraïda. Per la solitud, per la fresca però també per les meravelloses vistes que ens regala la natura.

Imatge final de l’eixida de Sol feta amb el mòbil. El Sol ha quedat massa saturat.

Imatges. Totes són d’Enric Marco llevat que es diga el contrari.

El cel de setembre de 2020

El Sol ix esmorteït a la platja de Tavernes de la Valldigna. La seua claror ja no és tan forta com al pic de l’estiu, les ombres que fan els seus rajos són ja més llargues i cal tornar a posar els tendals i córrer les cortines per evitar l’excés de llum interior. L’estiu s’acaba i ja es nota en els signes del cel. De fet el Sol, cada dia que passa, va eixint cada vegada més prop del punt est on eixirà triomfant la matinada del 23 de setembre per anunciar-nos l’arribada del primer dia de la tardor. Mentrestant el cel nocturn continua amb la seua bellesa. Júpiter i Saturn, ben brillants encara, ja competeixen amb el refulgir vermellós del planeta Mart que ix per l’est unes hores després de la posta de Sol.

Del 24 al 26 de setembre, poc després de la posta de Sol, el pas de la Lluna en quart creixent us assenyalarà la posició d’aquests dos planetes. Aprofiteu per veure’ls aquests dies de finals de l’estiu ja que, de mica en mica, serà més difícil observar-los en acostar-se a l’horitzó oest en la matinada, buscant la direcció del Sol.

Mart, a l’espera a la invasió terrícola que l’espera al febrer, ix prop del punt est cap a les 10 de la nit. La seua brillantor rogenca, com un rubí al cel oriental, el fa clarament visible en la constel·lació de Peixos on provisionalment s’allotja. Uns prismàtics amb trípode o un telescopi són necessaris per observar la seua redonesa i, potser, depenent de la potència de l’aparell, veure-hi les zones fosques i el casquet polar.

En passar els dies, Mart serà més i més brillant ja que cada dia s’aproxima més a la Terra. El punt de mínima distància serà el proper 6 d’octubre. Al llarg del mes de setembre, el planeta vermell augmentarà en brillantor i passarà de magnitud -1,8 a -2,3, un augment d’un 63% de la seua lluminositat, mentre que la seua grandària aparent (com es veurà a traves del telescopi) passarà de 18,9 a 21,6 segons d’arc.

Matí del 6 de setembre. 7:15. Conjunció de la Lluna i Mart.

Un fet interessant ocorrerà el matí del 6 de setembre durant l’eixida del Sol. Durant tota la nit la Lluna s’haurà anat acostant al planeta Mart i just a l’eixida del Sol. de 7:55 a 8:25 l’arribarà a ocultar. La llàstima és que ja serà de dia i les possibilitats de veure-ho a ull nu o fer-li una fotografia estan limitades. Quedem-nos, doncs, amb la imatge que podem tindre de l’encontre dels dos objectes uns minuts abans de l’eixida del Sol, com la imatge que adjunte que ocorrerà a les 7:15, mirant cap al Sud-Oest.

Venus, actualment a la dreta del Sol, serà observable, per tant, només abans de l’alba. Aquests dies està prop de la constel·lació del Cranc, a l’esquerra de les famoses constel·lacions hivernals d’Orió, els Bessons o Cans Menor i Major. La matinada del 14 de setembre (6:00 és bona hora) una lluna ben fina, prop ja de la Lluna nova, visitarà el planeta Venus. Enmig de tots dos s’hi trobarà el cúmul estel·lar del Rusc o Pesebre, M44 en el Catàleg de Charles Messier. Uns prismàtics seran suficients per veure l’espectacle.

Finalment recordar-vos que l’estiu s’acaba. El 22 de setembre a les 15:31 el Sol arribarà a l’equador celeste, projecció cap al cel del pla de l’equador terrestre. Durant aquest dia el Sol se situarà a migdia exactament dalt del cap de tots els qui s’hi troben sobre l’equador de la Terra. El Sol eixirà exactament per l’est, es pondrà exactament per l’oest i el dia i la nit duraran 12 hores cadascuna en tots els llocs de la Terra. Començarà la tardor.

La Lluna presentarà les següents fases en hora local:

Fase Mes Dia Hora
Lluna plena Setembre 2 07 22
Quart minvant Setembre 10 11 26
Lluna nova Setembre 17 12 59
Quart creixent Setembre 24 03 55

Si voleu obtenir més informació podeu punxar aquest enllaç. També podeu veure un senzill mapa del firmament del mes d’agost de 2020. I tot això gràcies al Planetari de Quebec.

Imatges

1.- Eixida del Sol a la platja de Tavernes de la Valldigna. Ja falta poc per a l’equinocci de tardor (22 de setembre) quan eixirà exactament per l’est. Enric Marco.
2-5.- Simulacions de Stellarium.

L’estiu arriba en temps de desconfinament

Tres mesos han passat ja des que vaig anunciar per aquest canal l’arribada de la primavera, just en començar el confinament per la pandèmia de la Covid-19. Una primavera en que els humans hem estat a casa en gran part del planeta i que la natura ha aprofitat per ocupar nous espais que ara, en arribar l’estiu i l’entrada en la fase 3 del confinament, haurà de retornar als humans.

Durant aquest temps el planeta Terra, impertorbable als problemes epidèmics, ha seguit el seu camí i ja ha fet una quarta part de l’òrbita anual al voltant del Sol des del passat equinocci de primavera. La part enllumenada de la Terra ha anat canviant en aquests mesos i ha pujat des de la zona equatorial el 20 de març cap a l’hemisferi nord, i avui, a les 23:43 h, arribarà al seu màxim. El Sol llançarà els seus rajos des de ben alt i la irradiació solar al nostre país serà màxima.

Aquest fenomen és conseqüència de la inclinació de l’eix de rotació de la Terra. El nostre planeta gira al voltant d’un eix que apunta de manera invariable (*) a un punt del cel prop de l’estrella polar (α Ursa Minor). Com que la direcció de l’eix de rotació es manté fixe, la Terra sofrirà una variació de les zones enllumenades al llarg de la seua òrbita. En estiu (hivern) les zones enllumenades estaran principalment en l’hemisferi nord (sud), mentre que en la primavera i tardor s’enllumenaran les zones equatorials.

I justament quan l’enllumenament de l’hemisferi nord és màxim és el moment del solstici d’estiu, que enguany s’esdevindrà avui a la nit, a les 23.43.

I demà, el 21 de juny, els rajos de Sol tindran la inclinació màxima a migdia que a casa nostra pot arribar als 73º. Com a fet rellevant, com es veu al gràfic adjunt, demà hi haurà persones que tindran el Sol exactament damunt del cap. Els rajos solars els arribaran directament en direcció cap al centre de la Terra! Seran les persones que es troben sobre el paral·lel de latitud de 23 27′ nord, que rep el nom de Tròpic de Càncer.

I, demà, sobre el Tròpic de Càncer, serà el moment en que, amb el Sol damunt del cap a migdia, les ombres desapareixeran. Un fenomen ben curiós que vaig observar a Tenerife un solstici d’estiu de fa mil anys. Encara que les Illes Canàries no estan sobre el Tròpic de Càncer, s’hi troben tan a prop que el fenomen ja és molt evident. El mateix passa per a l’hemisferi sud però amb les estacions astronòmiques canviades. El 21 de desembre comença l’estiu a Austràlia i les ombres desapareixen sobre el Tròpic de Capricorn (latitud = -23º 27′) com es pot veure en la següent imatge,

Tornant a casa, com veurem l’arribada del solstici d’estiu des de la superfície terrestre? Que notarem demà i els propers dies?

Primerament, com que el Sol es troba molt alt al cel vist des del nostre país, aquests dies el Sol eixirà pel nord-est i es pondrà pel nord-oest, les posicions més extremes de l’any. Això implica que el recorregut per la volta celeste serà la més llarga possible amb la durada màxima d’hores de llum solar. Sí, demà serà el dia més llarg de l’any i, en conseqüència, amb la nit més curta . I no. La nit de Sant Joan no és la més curta de l’any.

Esfera celeste. Equinox és la línia de l’equador celeste. Demà el Sol recorrerà el camí més llarg al cel, el camí del solstici (June solstice).

Que passeu un bon estiu, amics lectors.

(*) La direcció de l’eix de rotació de la Terra no és exactament invariable. L’eix de la Terra gira al voltant de l’eix de l’òrbita terrestre amb un període molt llarg, d’un 26000 anys. Però, per a efectes pràctics d’explicació de les estacions astronòmiques, podem considerar-la fixe.

Sortida del Sol (06:37h) des de les nostres serralades prelitorals, des de Castelló de Rugat (La Vall d’Albaida), hui diumenge -Dia Mundial de la Música-, de les poques cançons pel que fa el moment de la sortida del Sol “Here comes the sun” (“Ara surt el Sol”) de l’ex Beatle cantautor George Harrison. Josep Emili Arias. 21 juny 2020. Primer dia de l’estiu.

Imatges:

1.- Última posta de Sol, entre núvols, de la primavera 2020. Tavernes de la Valldigna, la Safor. 19 juny 2020. 21:30. Enric Marco.
2.- Vistes de la Terra. Earth View. Fermilab.
3-4.- Esquemes de les estacions. Wikimedia Commons.
5.- Longreach, Queensland, Austràlia a migdia del solstici d’estiu (22 desembre 2019). Wikimedia Commons.

Solar Orbiter fa les primeres mesures

Solar Orbiter, la nova sonda de l’Agència Espacial Europea (ESA) per a l’exploració del Sol, va ser llançada sense problemes el passat dilluns 10 de febrer, des de Cap Canaveral a Florida i ara viatja cap a la nostra estrella. Serà un llarg viatge ja que per assolir la seua meta necessitarà una assistència gravitatòria de la Terra i diverses de Venus per a que d’aquesta manera poder sortir del plànol de l’eclíptica i explorar els pols solars.

Solar Orbiter porta a bord un conjunt de 10 instruments, alguns d’ells per fer mesures in situ  i d’altres de teledetecció per observar la superfície solar turbulenta, l’atmosfera exterior calenta del Sol i els canvis del vent solar. Els instrumentes de teledetecció obtindran imatges d’alta resolució de l’atmosfera del Sol (la corona) i del disc solar. Els instruments in situ mesuraran el vent solar i el camp magnètic solar als voltants de l’òrbita.

Els quatre instruments in situ mesuren ara mateix les propietats ambientals al voltant de la nau, especialment les característiques electromagnètiques del vent solar, el corrent de partícules carregades que allibera el Sol. Tres d’aquests instruments in situ compten amb sensors en el braç de 4,4 m de llarg.

“Mesurarem valors de camps magnètics milers de vegades més petits que els que coneixem a la Terra -assenyala Tim Horbury, de l’Imperial College de Londres, principal investigador del magnetòmetre (MAG) -. Fins i tot els corrents en els cables elèctrics de la sonda generen camps magnètics molt més grans que els que necessitem mesurar. Per això, els nostres sensors estan instal·lats en un braç, per mantenir-los allunyats de l’activitat elèctrica de la nau “.

Les dades recollides amb l’instrument MAG durant el desplegament del braç de la nau espacial Solar Orbiter de l’ESA mostren com el camp magnètic disminueix des de la proximitat de la nau espacial fins on es despleguen realment els instruments. ESA/Solar Orbiter/MAG.

Els controladors de terra del Centre Europeu d’Operacions Espacials de Darmstadt (Alemanya) van activar els dos sensors del magnetòmetre, un prop de l’extrem de braç i un altre més a prop de la nau, unes 21 hores després de l’enlairament. L’instrument va registrar dades abans, durant i després de desplegar-se el braç, el que va permetre als científics comprendre la influència de la nau en els mesuraments una vegada ja es troba en l’entorn espacial.

Solar Orbiter es comunica amb la Terra unes 10 hores al dia, actualment des del l’estació de Cebreros, a prop de Madrid. Dades del 24 de febrer, ja a quasi 7 milions de km de la Terra. ESA

Les dades rebudes mostren com es redueix el camp magnètic des dels voltants de la nau fins al punt on estan desplegats els instruments -afegeix Tim-. Això confirma de manera independent que el braç s’ha desplegat i que els instruments realment proporcionaran en el futur mesuraments precisos “.

Més informació de la missió:
La missió Solar Orbiter de camí cap al Sol

Imatges:

1.- Llençament de Solar Orbiter la matinada del 10 de febrer 2020 des del Kennedy Space Center, Cape Canaveral, Florida, USA. ESA–S. Corvaja.

La missió Solar Orbiter de camí cap al Sol

Solar Orbiter. ESA/ATG medialab

Aquesta matinada a les 5:03 h. s’ha enlairat des de cap Canaveral a Florida (EEUU) la sonda Solar Orbiter, una missió dirigida per l’Agència Espacial Europea (ESA), amb forta participació de la NASA, per abordar la qüestió central sobre com el Sol crea i controla l’heliosfera, la gran regió de l’espai, en forma de bambolla que envolta el Sol i creada per les partícules energètiques que aquest emet.

Solar Orbiter podrà estudiar detalladament el Sol gràcies a la combinació d’instruments científics amb que va equipat i a l’òrbita que recorrerà al seu voltant. La sonda s’hi acostarà fins a una distància de 42 milions de quilòmetres, més prop que el planeta Mercuri, fet que implica que les parts de Solar Orbiter que miren al Sol hauran de suportar temperatures de més de 500 ºC, mentre que les parts a l’ombra estaran al voltant de -180 ºC. Al llarg de la missió, l’òrbita de la sonda anirà augmentant d’inclinació respecte a l’eclíptica fins a uns 30º, la qual cosa permetrà obtenir per primer cop imatges d’alta resolució dels pols solars.

John Kraus @johnkrausphotos

Un equip de l’Institut de Ciències del Cosmos de la Universitat de Barcelona (ICCUB-IEEC) i un altre del GACE/LPI (Grup d’Astronomia i Ciències de l’Espai, Laboratori de Processat d’Imatges), del Departament d’Enginyeria Electrònica (Escola Tècnica Superior d’Enginyeria) i del Departament d’Astronomia i Astrofísica (Facultat de Física) de la Universitat de València han treballat en el desenvolupament i fabricació de l’instrument PHI (Polarimetric and Helioseismic Imager) que va a bord de la sonda Solar Orbiter.

El PHI (Polarimetric and Helioseismic Imager) proporcionarà mesures d’alta resolució del camp magnètic de la fotosfera solar i mapes de la seua brillantor en l’espectre visible. També produirà mapes de velocitat del moviment del material de la fotosfera que permetrà realitzar recerques heliosísmiques de l’interior del Sol, en concret de la zona convectiva, en la base del qual es crea i reforça el camp magnètic i a través del qual puja a la “superficie” o fotosfera.

John Kraus @johnkrausphotos

L’ICCUB s’ha responsabilitzat de desenvolupar i implementar un sistema d’estabilització d’imatges (ISS) que permetrà compensar els moviments de la sonda per poder obtenir imatges de la qualitat requerida. «Solar Orbiter és la missió solar més completa des del punt de vista instrumental», explica Josep M. Gómez Cama, investigador de l’ICCUB i membre del Departament d’Enginyeria Electrònica i Biomèdica de la UB. Concretament, la sonda disposa de deu instruments que pesen en total 209 quilograms. «La limitació de pes també ha estat un repte a l’hora de dissenyar l’instrument PHI, que pesa uns 30 kg», destaca Gómez Cama. Quatre dels instruments, que permeten la detecció del vent solar (plasma i camp magnètic), radiació i partícules emeses, funcionen in situ, mentre que els altres sis ho fan de manera remota i permeten obtenir imatges en diferents longituds d’ona i fer espectroscòpia de la fotosfera i corona solars.

Pas endavant per a la meteorologia espacial

D’altra banda, els investigadors del Grup de Física Heliosfèrica i Meteorologia Espacial (HPSWG) de la UB han proporcionat suport científic a l’equip del detector de partícules energètiques (EPD) construït per un equip de la Universidad de Alcalá. Els membres de l’HPSWG, experts en modelatge i anàlisi de dades, han desenvolupat models per predir l’entorn de radiació de partícules amb què es trobarà Solar Orbiter, i estan desenvolupant eines per facilitar l’anàlisi de les mesures de partícules que recollirà.

En les seues diverses aproximacions al Sol, la sonda Solar Orbiter orbitarà a una velocitat semblant a la solar la qual cosa permetrà fer el seguiment continuat d’una zona activa del Sol durant un llarg temps i planificar campanyes específiques de manera remota. Segons Àngels Aran, investigadora del grup HPSWG, «els resultats obtinguts per Solar Orbiter permetran entendre la física que connecta l’estrella amb el medi interplanetari i ajustar així els models actuals de meteorologia espacial». «A més —afegeix la investigadora—, la combinació d’observacions de Solar Orbiter amb les dades obtingudes des d’altres sondes situades a l’espai interplanetari, com a l’entorn terrestre, ens donarà una visió en estèreo del mateix esdeveniment». 

Solar Orbiter a l‘Astrotech payload processing facility, Florida, USA, el 21 de gener 2020, l’últim dia abans del muntatge en la còfia del coet. Destaca la pantalla de protecció solar negra. ESA–S. Corvaja

El Sol és una estrella de massa mitjana en un estadi avançat i estable de la seua evolució. Tanmateix, experimenta erupcions periòdiques a curt termini i de difícil predicció conegudes com a activitat solar. El domini del Sol s’estén més enllà de l’atmosfera solar, mitjançant el vent solar, donant lloc a l’heliosfera, que inclou l’espai interplanetari i l’entorn planetari més enllà de Plutó. Així que comprendre l’acoblament del Sol i l’heliosfera és primordial per entendre el funcionament del nostre sistema solar. Les diferents condicions del vent solar i de l’activitat solar són els principals motors de la meteorologia espacial. La meteorologia espacial fa referència a la resposta de l’entorn espacial a les tempestes solars, que poden tenir un impacte significatiu en la societat actual. Per exemple, l’activitat solar, com ara erupcions solars i ejeccions de massa coronal, poden provocar ràfegues de partícules energètiques que causen danys en els satèl·lits, afecten els sistemes de navegació, o perjudiquen els astronautes en la futura exploració de la Lluna i Mart.

Aquests esdeveniments de partícules energètiques solars, principalment electrons, protons i ions més pesants fins a energies d’uns quants gigaelectronvolts, imposen restriccions a les activitats humanes a l’espai. Són difícils de predir pel coneixement incomplet dels processos físics bàsics implicats i la manca d’observacions a tota l’heliosfera.

Un dels propòsits de la missió de Solar Orbiter és explorar els fenòmens que passen en la zona dels pols solars. Com que la Terra i les sondes que s’hi llencen es troben en el pla de l’eclíptica, que correspon aproximadament a la zona equatorial solar, cal donar una empenta a la sonda per fer-la “pujar” l’òrbita. Això s’aconsegueix agafant energia dels planetes a través de les assistències gravitatòries. Així, Solar Orbiter farà una assistència gravitatòria al volant de la Terra i nombroses passos al voltant de Venus al llarg de la seua missió per ajustar la seua òrbita, apropant-la al Sol i per fer-la fora del pla de la eclíptica per observar el Sol des d’inclinacions cada vegada més altes. D’aquesta manera, la nau espacial podrà prendre les primeres imatges de les regions polars del Sol, unes dades mol importants per comprendre el funcionament del Sol.

Assistència gravitatòria de la Terra el 26 de novembre de 2021. ESA/ATG medialab

La combinació dels diferents instruments a bord de la nau espacial i la seua òrbita proporcionarà nova informació per comprendre les característiques solars i la seua connexió amb l’heliosfera i, al seu torn, ajudarà a comprendre la generació de tempestes solars.

Diverses assistències gravitatòries de l’òrbita de Solar Orbiter fins al 2030. ESA

Per als amants de les xarxes socials, s’ha creat l’usuari twitter @ESASolarOrbiter i l’etiqueta #WeAreAllSolarOrbiters per seguir al moment la missió.

Més informació sobre la missió al Solar Orbiter Publication Archive

També existeix un llibret Facing the Sun on s’explica la missió per a periodistes i public en general, en el idiomes de treball de la ESA. Ací està la versió en castellà.

Ací està també penjat aquest Mirando al Sol que explica la missió Solar Orbiter.

Ens ha deixat Vicent Domingo, el gran senyor de la física solar

Vicent Domingo Codoñer, gran senyor de la física solar i de l’astrofísica valenciana i europea ens ha deixat per sempre. Actualment jubilat, era professor honorari al Departament d’Astronomia de la Universitat de València i membre del Grup d’Astronomia i Ciències de l’Espai, Laboratori de Processat d’Imatges (GACE/LPI).

Vicent es va formar en la Universitat de València i formava part de la primera generació de físics valencians que van eixir al món per aprendre primer i aportar molt de la seua experiència i saviesa. Vicent tenia una extensa experiència investigadora en l’àmbit de la física nuclear i de partícules, en física solar i en projectes espacials.

Va treballar en la primera part de la seua extensa carrera investigadora a l’Institut de Física CospuscularI/CSIC-Universitat de València, al Centre d’Études Nucléaires (França), al CERN (Suïssa), a la Universidad de La Paz (Bolivia), al MIT (EUA) i a la University of Colorado (EUA).

La segona part de la seua vida investigadora començà el 1970 quan entrà a formar part de la Agència Espacial Europea (ESA). Allí  va ser el científic responsable del projecte de la missió d’estudi del Sol SOHO, de l’Agència Espacial Europea, durant el desenvolupament fins al seu llançament l’any 1995. Una vegada a l’espai entre 1995 i 1998 va ser director del seu funcionament des del Goddard Space Flight Center de la NASA, a Maryland (EUA).  La missió  SOHO, amb una durada nominal de dos anys, assoleix quasi  25 anys de funcionament i és, actualment, el satèl·lit d’observació solar amb més edat deSOHO1 Foto ESA la història.

L’any 2000, ja jubilat de la ESA,  Vicente Domingo va tornar a la Universitat de València per a formar un grup de física solar i de desenvolupament d’instrumentació espacial per a missions solars, dins del Grup d’Astronomia i Ciències de l’Espai (GACE). Des de llavors i fins a la seua  mort ha participat en el desenvolupament de les mission estratosfèriques Sunrise i de l’instrument SO/PHI per la nova missió solar Solar Orbiter que serà llençada cap el Sol, si tot funciona correctament, la setmana que ve des de Cap Canaveral.

Gràcies Vicent pel que ens has donat, tant científicament com personalment.

Mercuri entre núvols

Tot estava preparat dilluns passat, 11 de novembre, per rebre Mercuri com es mereixia. Poc després de les 13:30 el planeta havia de passar per damunt del disc solar en el que havia de ser el darrer trànsit del planeta fins el 2032.Tanmateix l’oratge féu tot el possible per fer-nos difícil la feina.

Si durant tot el matí una tela fina de núvols prims encara ens permetia observar el fenomen còsmic, va ser a partir de les 15:30 quan uns núvols foscos i gruixuts ens taparen totalment la visió del Sol i del seu visitant ocasional. En definitiva, en aquesta ocasió l’observació del trànsit de Mercuri no fou tan difícil com fa tres anys però s’hi acostava.

Allí estàvem, Hèctor i jo, a la terrassa de l’Aula d’Astronomia de la Universitat de València preparats amb dos telescopis per observar el fenomen. A la cúpula, amb el telescopi apocromàtic de 7″ l’observaríem protegits amb un filtre solar mylar. A fora, un petit telescopi de 150 mm d’apertura el projectaria en una pantalla. Així veuríem l’evolució global del puntet planetari sobre el disc solar mentre que amb el telescopi en veuríem els detalls.

Així, segons les previsions, a les 13:35 esperàvem impacients l’entrada de Mercuri al disc solar. Però l’objecte celeste és tan menut vist des de la Terra i l’atmosfera terrestre no hi ajudava gaire que va ser un estudiant de física que ens visitava, i amb bona vista, qui primer detectà la petita pertorbació fosca sobre el Sol. Sí, allí estava, i amb l’ocular amb el que l’observàvem el veiem com es movia en passar pocs minuts.

Els núvols cada vegada més densos frustraren l’observació per projecció ja cap a les 2 de la vesprada, per falta de llum. Només el telescopi gran ens permetia encara veure’l.

L’observació estava oberta a tot el personal del Campus. Així que nombrosos estudiants de física s’hi aproparen i hi feren fotos amb el mòbil. També alguns professors dels departaments de física aplicada i d’astrofísica també volgueren observar el trànsit. Finalment el degà de Matemàtiques, Joan M. Monterde, se’ns presentà per gaudir, malgrat els núvols, de la matemàtica dels encontres celestes. Gràcies a tots per les visites.

La festa, però, acabà a les 15:30 quan uns núvols negres i ben inoportuns se situaren entre un Sol que ja declinava cap a la posta i el nostre punt d’observació. Els visitants que s’acostaren a la vesprada ja no veieren res.

Al llarg del post podeu veure algunes imatges del fenomen.

Imatges:

1.- Trànsit de Mercuri vist des de Valladolid per Fernando Cabrerizo. No es pot comparar amb les nostres fotos. Fernando és un artista astrofotògraf. Creative Commons.
2.- Comença el trànsit. Imatge feta amb mòbil amb el telescopi Apo 7″. Enric Marco.
3-4. Estudiants de física observen el fenomen. Enric Marco.
5-7. Hèctor Sánchez i jo observem el trànsit. J.M. Monterde.

Dilluns, 11 de novembre, trànsit de Mercuri

El dilluns 11 de novembre de 2019 el planeta Mercuri s’alinearà amb la Terra i el Sol i durant gran part del dia transitarà per davant del disc solar.

(Continua la votació per anomenar Tirant i Carmesina a una estella i el seu planeta fins el 12 de novembre. Pots votar ací:

¿Qué nombre eliges para la estrella HD149143 y su planeta HD149143b?  )

Què és un trànsit?

Un trànsit astronòmic és un fenomen pel qual un astre passa per davant d’altre més gran, bloquejant en certa manera la seua visió. El més conegut és l’eclipsi solar, on la Lluna cobreix la vista del Sol. Els anomenats trànsits planetaris són els que succeïxen entre un planeta del sistema solar i el Sol. Així, des de la Terra solament són visibles els dels planetes interiors, és a dir, Mercuri i Venus. Aquests transits s’han utilitzat per determinar la distancia entre la Terra i el Sol, l’anomenada unitat astronòmica. L’any 2004 i 2012 ja observarem els trànsits de Venus.

El trànsit de Mercuri

Si l’òrbita de Mercuri no estiguera inclinada respecte de l’òrbita de la Terra, Mercuri transitaria pel davant del Sol una vegada cada 116 dies, que és el temps que tarda en repetir-se la mateixa posició relativa Sol-Mercuri vist des de la Terra, també anomenat període sinòdic. Però la inclinació de l’òrbita (7 graus) provoca que la major part de les vegades Mercuri passe “per sobre” o “per sota” del disc solar, sense que es produesca el trànsit. Les dues condicions necessàries per a que es produesca un trànsit de Mercuri són: que la posició relativa Terra-Mercuri-Sol siga l’adequada (3 voltes a l’any) i que la Terra passe prop dels dos punts d’intersecció de la seua òrbita amb la de Mercuri (en maig i novembre). Tot junt fa que en mitjana tan sols hi ha 13 trànsits per segle, separats per intervals que van dels 3,5 als 13 anys i que sempre ocorren durant els mesos de maig i novembre.

En el segle XXI tindran lloc 14 trànsits de Mercuri. El passat 9 de maig de 2016 Mercuri passà per davant del Sol. El pròxim serà el 13 de Novembre de 2032.

Els instants d’observació del trànsit de dilluns 11 de novembre seran (hora local):

  • Primer contacte (quan el disc de Mercuri és exteriorment tangent amb el Sol) : 13:35:26
  • Segon contacte (quan el disc de Mercuri és interiorment tangent amb el Sol) : 13:37:08
  • Màxim trànsit (instant de mínima separació angular entre Mercuri i el Sol): 16:19:48
  • Tercer contacte (quan el disc de Mercuri és interiorment tangent amb el Sol al costat oposat) : 19:02:33
  • Quart contacte (quan el disc de Mercuri és interiorment tangent amb el Sol al costat oposat): 19:04:14

Precaucions

Cal observar el trànsit de manera segura. Mirar el Sol directament sense protecció o a través d’ulleres de sol, telescopis sense el corresponent filtre solar o qualsevol altre instrument no dissenyat amb aquesta finalitat pot produir-nos greus lesions als ulls. Donat que el disc de Mercuri és molt menut, només l’observació mitjançant un telescopi amb filtre adequat permetrà observar el fenomen.

A la Universitat de València, des del departament d’Astronomia i Astrofísica organitzem una observació popular de l’esdeveniment a l’Aula d’Astronomia situada a l’edifici Jeroni Muñoz, al campus de Burjassot-Paterna de la Universitat de València. Aquesta observació es realitzarà des de l’inici de l’alineació Terra-Mercuri-Sol (13:35h) fins a la posta de Sol (17:50h aproximadament).

Imatges:

1.- El trànsit de Mercuri ocorregut el 9 de maig de 2016, vist a les 14:24:01 UTC de East Grand Forks, MN, USA. Mercuri és visible com un punt negre a sota i a l’esquerra del centre, i la taca solar AR2542 és visible de manera superior al centre. Wikipedia Commons.
2.- Mercuri ja prop de l’eixida del disc solar. Canon EOS amb teleobjectiu 400 mm, més duplicador i filtre infraroig a 100 ISO. 1/4000s f#32, 2012, Roger Mira.
3.- Esquema del pas de Mercuri per davant del Sol. Fred Espenak, EclipseWise.com

El cel de juliol de 2019

Amb l’estiu ja començat i una ona de calor que ens ha recordat que amb el canvi climàtic ja convivim, amb un gran incendi a la Ribera d’Ebre encara fumejant, malgrat totes aquestes desgràcies, el cel nocturn, impassible, continua mostrant-nos  tot el seu esplendor. Això sí, serà possible si ens allunyem de les ciutats lluny de la contaminació lumínica. Aleshores l’observador atent podrà descobrir aquest mes la dansa dels planetes que juguen amb la Via Làctia, la Lluna contenta per un aniversari pròxim i dos eclipsis en que la Terra, la Lluna i Sol juguen a conillets a amagar.

Perduts els planetes Mercuri i Mart pràcticament en la lluïssor solar, només els planetes gegants Júpiter i Saturn seran aquest mes els reis de la nit.

Júpiter serà ben visible en direcció sud-est ja a la posta del Sol. De fet, actualment és l’objecte més brillant del cel en la primera part de la nit. Amb una magnitud de -2,5 i situat en la constel·lació d’Ofiuc és impossible no adonar-se de la seua presència, tan brillant que sembla un llum d’avió en aproximació. La constel·lació de l’Escorpí, situada a la seua dreta, reforça la majestuositat de l’espectacle celeste. L’ull del monstre, Antares, un gegant roig, s’hi troba ben prop. La nit del 13 de juliol, el planeta rebrà la visita de la Lluna, amb un quart creixent avançat. Podrem trobar Júpiter a 1,6º (unes 3 llunes plenes) al sud del nostre satèl·lit. No us perdeu l’encontre.

Amb un telescopi menut o amb uns prismàtics podrem descobrir les bandes de núvols, potser la Gran Taca Roja (o intuir-la) i, sobretot, el ball de les seues llunes descobertes per Galileo Galilei ara fa 410 anys.

Per altra banda, l’altre planeta gegant, Saturn, tampoc decep en observar-lo amb algun instrument òptic. També serà visible aquest mes ben prop i a l’esquerra de Júpiter en Sagitari durant tota la nit. Entre ells, si s’hi fixeu, veureu la banda blanquinosa de la Via Làctia que surt de l’horitzó i es projecta per tot el cel buscant la constel·lació del Cigne.

El 9 de juliol el planeta estarà en oposició al Sol, és a dir que el Sol, la Terra i el planeta se situaran, en aquest ordre, en línia recta, i, per tant, el planeta estarà prop del punt més pròxim a la Terra (1351 milions de km) i en les millors condicions d’observació. Cal aprofitar per veure’l amb el telescopi si el tens o arrimar-se a les nombroses sessions d’astronomia popular que s’organitzaran aquest estiu arreu del país. A banda dels anells caldrà fixar-se en el punt brillant de la lluna Tità que serà explorada per un dron de la NASA allà pel 2034. Les nits del 15 i 16 de juliol, amb la lluna fent el ple, podrem trobar el planeta fàcilment, com un objecte brillant a la seua vora amb una magnitud de 0,1.

Per la seua banda, Venus continua relegada a la matinada des de fa mesos. Podrem trobar el planeta, ben brillant amb una magnitud de -3.9 prop de l’horitzó est-nord-est en la constel·lació de Taure una hora abans de l’eixida del Sol. La seua presència, però no durarà gaire ja que la segona quinzena del mes s’acabarà enfonsant en la lluïssor del sol naixent i serà ja invisible.

A més a més, en juliol d’enguany podrem gaudir de dos eclipsis, un de Sol i un altre de Lluna. Però abans que ens entusiasmem, malauradament l’eclipsi de Sol de demà dia 2 només serà visible com a total en una estreta franja que creurà, el Pacífic Sud, el nord de Xile i Argentina, fregant la ciutat de Buenos Aires. La resta del continent sud-americà el veurà com a parcial. Encara teniu temps d’arribar-hi si voleu. Uns amics són allà i m’han promés enviar-me fotos de la meravella celeste.

Més informació de l’eclipsi a: Total Solar Eclipse – July 2, 2019

La mecànica celeste és precisa i, com sempre passa, després d’un eclipsi de Sol en ve un de Lluna (o al revés). L’eclipsi de Lluna si que el podrem gaudir a casa nostra el dimarts 16 de juliol. En aquest cas, però, serà un eclipsi parcial ja que la Lluna no entrarà completament dins de l’ombra terrestre. Tampoc tindrem sort en l’hora de l’espectacle. Començarà molt baix a l’horitzó est només fer-se de nit i el màxim de foscor serà a les 23:38. Però de tot això ja en parlarem més endavant.

Només cal recordar la pluja d’estels dels S.Delta Aquàrids de juliol, el màxim de la qual ocorrerà al voltant del 30 de juliol. S’esperen un 16 meteors per hora.

Que passeu un bon mes de contemplació del cel nocturn.

La Lluna presentarà les següents fases en hora local:

Fase Mes Dia Hora
Lluna nova Juliol 2 21 16 (eclipsi de Sol)
Quart creixent Juliol 9 12 55
Lluna plena Juliol 16 23 38 (eclipsi de Lluna)
Quart minvant Juliol 25 03 18

Si voleu obtenir més informació podeu punxar aquest enllaç. També podeu veure un senzill mapa del firmament del mes de juliol de 2019. I tot això gràcies al Planetari de Quebec.

Imatges:

1.- Moment de l’eclipsi total a l’arxipèlag de Svalbard. S’observa la corona solar al voltant del disc solar tapat per la Lluna. 20 març 2015.
2.-8. Diverses vistes dels planetes al llarg del mes. Stellarium.